در حال حاضر، نیروگاه‌های خورشیدی جزو مهم‌ترین تأسیسات برای بهره‌برداری از انرژی‌های تجدیدپذیر محسوب می‌شوند. در این مقاله، چگونگی راهاندازی نیروگاه خورشیدی و اقداماتی که باید برای تأسیس یک نیروگاه کارآمد انجام بدهید را می‌خوانید.
نیروگاه خورشیدی چیست؟
نیروگاه خورشیدی به تأسیسات در مقیاس بزرگی اطلاق می‌شود که برای مهار انرژی خورشیدی و تبدیل آن به برق طراحی شده‌اند. در این تأسیسات، برای تولید برق از پنل‌ها و سلول‌های خورشیدی برای جذب نور خورشید استفاده می‌شود.
انواع نیروگاه خورشیدی
این نیروگاه‌ها از فناوری فتوولتائیک (PV) یا سیستم‌های خورشیدی متمرکز (CSP) برای تبدیل انرژی خورشیدی به انرژی الکتریکی قابل مصرف استفاده می‌کنند.
مزارع خورشیدی فتوولتائیک از مجموعه‌ای از پنل‌های خورشیدی متشکل از سلول‌های فتوولتائیک متعدد تشکیل شده‌اند. این سلول‌ها نور خورشید را جذب می‌کنند و از طریق اثر فتوولتائیک به طور مستقیم آن را به الکتریسیته تبدیل می‌کنند. الکتریسیته تولید شده را می‌توان بسته به انواع نیروگاه خورشیدی به شبکه برق متصل کرد، به صورت جدا از شبکه برق راهاندازی کرد یا ترکیبی از این دو را ایجاد کرد.
نیروگاه‌های خورشیدی متمرکز از آینه‌ها یا عدسی‌ها برای متمرکز کردن نور خورشید روی گیرنده استفاده می‌کنند. سپس، مایعی را برای تولید بخار گرم می‌کند. بخار تولید شده یک توربین را به حرکت درمی‌آورد که برق تولید می‌کند. سیستم‌های CSP می‌توانند انرژی حرارتی را ذخیره کنند و امکان تولید برق را حتی زمانی که خورشید نمی‌تابد فراهم می‌کنند.
نیروگاه‌های خورشیدی معمولا در مکان‌هایی با نور خورشید کافی و مناطق باز بزرگ قرار دارند. آنها را می‌توان در اشکال مختلف مانند تأسیسات روی زمین یا سیستم‌های پشت‌بام راهاندازی کرد.
چگونه یک نیروگاه خورشیدی راهاندازی کنیم؟
راهاندازی نیروگاه خورشیدی شامل ۴ مرحله اصلی می‌شود که عبارت‌اند از:
- برنامه‌ریزی؛
- تدارکات پروژه؛
- طراحی و نصب نیروگاه؛
- راهاندازی نیروگاه.
هر یک از این مراحل نیز اصول و شرایط خاص خود را دارد.
۱. برنامه‌ریزی پروژه
برنامه‌ریزی برای راهاندازی نیروگاه خورشیدی اولین و مهم‌ترین مرحله است. برای برنامه‌ریزی این پروژه باید گام‌هایی بردارید که عبارت‌اند از:
- تعیین اهداف پروژه نیروگاه خورشیدی؛
- انجام یک مطالعه امکان‌سنجی برای ارزیابی قابلیت فنی و اقتصادی پروژه؛
- یافتن مکان‌های بالقوه نیروگاه خورشیدی بر اساس در دسترس بودن منابع خورشیدی، در دسترس بودن زمین و نزدیکی به شبکه برق.
در این مرحله باید تمام تدارکات مالی برای راهاندازی نیروگاه خورشیدی از بررسی قیمت پنل خورشیدی گرفته تا هزینه نگهداری از نیروگاه را هم پیش‌بینی کنید. برنامه‌ریزی مالی برای این پروژه این مراحل می‌شود:
- تعیین الزامات مالی پروژه و بررسی گزینه‌های تأمین مالی؛
- تأمین مالی پروژه از طریق سرمایه‌گذاران، بانک‌ها، کمک‌های مالی یا مشوق‌های دولتی؛
- تهیه یک برنامه مالی دقیق شامل برآورد هزینه، تجزیه و تحلیل بازگشت سرمایه و پیش‌بینی جریان نقدی.
پس از آن، باید مجوزها و تأییدیه‌های لازم را بگیرید. برخی از مجوزها و تأییدیه‌ها را باید از مقامات محلی، شهرداری و نهادهای نظارتی مربوطه بگیرید. بعضی از مجوزها نیز به رعایت مقررات زیست محیطی، استفاده از زمین و الزامات اتصال به شبکه مربوط می‌شوند.
۲. تدارکات پروژه
پس از برنامه‌ریزی برای پروژه باید به فکر تدارکات مورد نیاز برای راهاندازی نیروگاه خورشیدی باشید. شرکت‌های تأمین‌کننده و پیمانکار اجزای نیروگاه خورشیدی مانند پنل‌های خورشیدی، اینورترها، سازه‌های نصب و تجهیزات الکتریکی را شناسایی و با آنها قرارداد ببندید.
۳. طراحی و نصب نیروگاه
استخدام مهندسان و طراحان با تجربه برای توسعه طرح‌ها و سازه‌های مهندسی دقیق برای نیروگاه خورشیدی مرحله بعدی کار شما است. در این مرحله، اندازه سیستم مشخص می‌شود، طرح مزرعه خورشیدی طراحی می‌شود و باید پنل های خورشیدی مورد استفاده، طراحی الکتریکی و جزئیات اتصال را تعیین کنید. مهندسان ناظر در این مرحله، از رعایت استانداردها و کدهای مهندسی مربوطه اطمینان حاصل می‌کنند.
پس از آن، باید با پاک‌سازی و طبقه‌بندی زمین و همچنین، ایجاد راه‌های دسترسی به نیروگاه، محل مورد نظر را آماده کنید. زیرساخت‌های لازم مانند پایه‌ها، سازه‌های نصب و سیستم‌های الکتریکی هم باید ساخته شوند. در نهایت، پنل‌های خورشیدی، اینورترها، ترانسفورماتورها و سایر تجهیزات مطابق با طرح‌های مهندسی نصب می‌شوند و باید از رعایت استانداردهای ایمنی و کنترل کیفیت در مرحله ساخت‌وساز مطمئن شوید.
۴. راهاندازی نیروگاه خورشیدی
وقتی تمام لوازم و تجهیزات مربوط به نیروگاه خورشیدی نصب شدند، نوبت به آزمایش آنها می‌رسد. در این مرحله، کلیه تجهیزات و سیستم‌ها برای اطمینان از عملکرد مناسب کاملا آزمایش می‌شوند. عملکرد نیروگاه خورشیدی در شرایط مختلف مانند سطوح مختلف تابش نور خورشید هم مورد بررسی قرار می‌گیرند تا نیروگاه به طور رسمی راهاندازی شود.
در نهایت، باید برای نگهداری و تعمیر تجهیزات نیروگاه برنامه‌ریزی کنید. در واقع، باید یک سیستم نظارتی دقیق برای پیگیری عملکرد نیروگاه خورشیدی به طور مداوم پیاده‌سازی شود.
کلام آخر
راهاندازی نیروگاه خورشیدی روشی بهینه برای بهره‌برداری از انرژی خورشیدی است. نقش نیروگاه خورشیدی در کاهش آلودگی هوا و مزایای اقتصادی این نیروگاه سبب شده که بسیاری از افراد برای تأمین برق مناطق مسکونی و تجاری از انرژی خورشیدی استفاده کنند.
بااین‌حال، راهاندازی یک نیروگاه خورشیدی به تخصص در زمینه‌های مختلف از جمله مدیریت پروژه، مهندسی، تدارکات و ساخت‌وساز نیاز دارد. همکاری با متخصصان یا مشاوران باتجربه باسابقه در این حوزه راهاندازی موفق و کارآمد نیروگاه خورشیدی را تضمین می‌کند. برای این کار می‌توانید از مشاوران و کارشناسان شرکت صنایع نیرو و انرژی پاک فولاد (صناپ) کمک بگیرید. صناپ پروژه‌های موفقی همچون نیروگاه خورشیدی فولاد مبارکه اصفهان و نیروگاه بادی سنگان را در کارنامه خود دارد و بهترین میان‌بر برای راهاندازی بهینه یک نیروگاه خورشیدی است.
